การทดสอบโมดูลคืออะไร? คำจำกัดความ ตัวอย่าง

การทดสอบโมดูลคืออะไร?

การทดสอบโมดูล การทดสอบแบบโมดูลเป็นการทดสอบซอฟต์แวร์ประเภทหนึ่งที่ตรวจสอบโปรแกรมย่อย รูทีนย่อย คลาส หรือขั้นตอนการทำงานแต่ละส่วนในโปรแกรม แทนที่จะทดสอบโปรแกรมซอฟต์แวร์ทั้งหมดในคราวเดียว การทดสอบแบบโมดูลแนะนำให้ทดสอบส่วนประกอบย่อยๆ ของโปรแกรม

การทดสอบโมดูลส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่การทดสอบแบบกล่องขาว (white box testing) วัตถุประสงค์ของการทดสอบโมดูลไม่ใช่เพื่อแสดงให้เห็นว่าโมดูลทำงานได้อย่างถูกต้อง แต่เพื่อแสดงให้เห็นว่ามีข้อผิดพลาดอยู่ในโมดูลนั้น การกลับด้านนี้มีความสำคัญ: การทดสอบที่ไม่พบอะไรเลยนั้นยืนยันอะไรได้น้อยมาก ในขณะที่การทดสอบที่เปิดเผยข้อบกพร่องนั้นได้ทำหน้าที่ของมันแล้ว

การทดสอบในระดับโมดูลยังช่วยให้สามารถนำหลักการทำงานแบบขนานมาใช้ในกระบวนการทดสอบได้ เนื่องจากเป็นการเปิดโอกาสให้ทดสอบหลายโมดูลพร้อมกัน แทนที่จะรอให้การสร้างระบบเสร็จสมบูรณ์

ทำไมต้องทำ Module Test

แนะนำให้ทำการทดสอบโมดูล เนื่องจากจะช่วยเปลี่ยนแปลงต้นทุนในการตรวจหาข้อบกพร่อง

• โอกาสในการระบุข้อผิดพลาดหรือบั๊กในส่วนย่อยๆ ของโปรแกรมจะสูงขึ้น
• สามารถทดสอบหลายโมดูลพร้อมกันได้ ดังนั้นวิธีการนี้จึงสนับสนุนการทดสอบแบบขนาน
• ความซับซ้อนของการทดสอบสามารถจัดการได้ง่าย เนื่องจากแต่ละโมดูลได้รับการพิจารณาแยกกัน
• พบข้อบกพร่องภายในโมดูลหนึ่ง tracสามารถทำงานได้ด้วยโค้ดเพียงเล็กน้อย ทำให้เวลาในการแก้ไขข้อผิดพลาดลดลงอย่างมาก

การทดสอบโมดูลทำอย่างไร?

การออกแบบไฟล์ กรณีทดสอบ การออกแบบกรณีทดสอบสำหรับการทดสอบโมดูลเป็นส่วนสำคัญ ในการออกแบบกรณีทดสอบสำหรับการทดสอบโมดูล ผู้ทดสอบต้องคำนึงถึงสองสิ่งต่อไปนี้

• ข้อกำหนดสำหรับโมดูล
• ซอร์สโค้ดของโมดูล

วิเคราะห์ตรรกะของโมดูลโดยใช้อย่างน้อยหนึ่งวิธีต่อไปนี้ กล่องสีขาว วิธีการต่างๆ จากนั้นเสริมกรณีทดสอบเหล่านี้ด้วยการประยุกต์ใช้ กล่องดำ วิธีการต่างๆ สำหรับข้อกำหนดของโมดูล ค่าที่สมจริงมีความสำคัญพอๆ กับเส้นทางที่เลือก ดังนั้นจงเตรียมการไว้ให้พร้อม ข้อมูลการทดสอบ ควบคู่ไปกับคดีความ ไม่ใช่หลังจากนั้น

เมื่อออกแบบกรณีทดสอบเสร็จแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการรวมโมดูลสำหรับการทดสอบ วิธีที่ใช้คืออย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้ ที่เพิ่มขึ้น หรือ ไม่ใช่แบบเพิ่มขึ้นทีละน้อย วิธี

• วิธีการที่ไม่เพิ่มทีละขั้น — โมดูลทั้งหมดจะได้รับการทดสอบแยกกัน โดยจะรวมโมดูลทั้งหมดเข้าด้วยกันก่อน แล้วจึงทดสอบโปรแกรมทั้งหมดอีกครั้ง
• วิธีการเพิ่มทีละขั้น — แต่ละโมดูลจะได้รับการทดสอบก่อน จากนั้นจึงค่อยๆ เพิ่มเข้าไปในชุดทดสอบ โดยจะทำการทดสอบซ้ำทีละขั้นตอน
• ในการทดสอบแบบเพิ่มทีละขั้น มีแนวทางอยู่สองวิธี จากบนลงล่าง และ จากล่างขึ้นบน การทดสอบ
• ในการเรียกใช้โมดูลด้วยข้อมูลที่เลือก จำเป็นต้องมีไดรเวอร์สำหรับป้อนข้อมูลทดสอบ ตรวจสอบการทำงาน และบันทึกผลลัพธ์

การเลือกใช้วิธีใดวิธีหนึ่งระหว่างสองวิธีนี้ เป็นการแลกเปลี่ยนระหว่างความยุ่งยากในการติดตั้งและความสามารถในการวินิจฉัยปัญหา

ไดรเวอร์และสตับในการทดสอบโมดูล

ไดรเวอร์ที่กล่าวถึงข้างต้นเป็นเพียงครึ่งหนึ่งของคู่ เนื่องจากโมดูลที่กำลังทดสอบนั้นแทบจะไม่เคยอยู่ด้านบนหรือด้านล่างสุดของลำดับการเรียกใช้ฟังก์ชัน ผู้ทดสอบจึงใช้โค้ดจำลองแทนส่วนที่ขาดหายไปทั้งสองด้านของไดรเวอร์

• คนขับรถ — ทำหน้าที่แทนที่โมดูลที่เรียกใช้งานอยู่เหนือโมดูลที่กำลังทดสอบ โดยจะส่งข้อมูลทดสอบ เรียกใช้โมดูล ตรวจสอบการทำงาน และบันทึกผลลัพธ์ การทดสอบแบบจากล่างขึ้นบนขึ้นอยู่กับตัวขับเคลื่อน เนื่องจากโมดูลระดับล่างจะพร้อมใช้งานก่อนโมดูลระดับบน
• ต้นขั้ว — แทนที่โมดูลที่ถูกเรียกซึ่งอยู่ด้านล่างโมดูลที่กำลังทดสอบ โดยจะรับการเรียกและส่งคืนค่าตอบสนองที่กำหนดไว้และทราบแล้ว เพื่อให้โมดูลที่กำลังทดสอบสามารถดำเนินการต่อไปได้ การทดสอบแบบบนลงล่างขึ้นอยู่กับสตับ (stub) เนื่องจากโมดูลระดับสูงกว่าจะพร้อมใช้งานก่อน

ตัวอย่างการใช้งานจริงทำให้การจับคู่มีความชัดเจนยิ่งขึ้น หากโมดูลคำนวณการชำระเงินเสร็จสมบูรณ์แล้ว แต่หน้าจอชำระเงินที่เรียกใช้โมดูลนั้นยังไม่เสร็จ ไดรเวอร์จะป้อนยอดรวมคำสั่งซื้อชุดหนึ่งให้กับโมดูลและบันทึกสิ่งที่ได้รับกลับมา หากบริการค้นหาข้อมูลภาษีที่โมดูลเรียกใช้ยังไม่เสร็จสมบูรณ์เช่นกัน ข้อมูลตัวอย่างจะส่งคืนอัตราภาษีคงที่เพื่อให้การคำนวณยังคงดำเนินต่อไป ชิ้นส่วนทั้งสองนี้ไม่ได้ถูกจัดส่งไปพร้อมกัน แต่จะถูกทิ้งเมื่อโมดูลจริงมาถึง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมความเข้าใจผิดเกี่ยวกับตัวอย่างทดสอบจึงถูกระบุไว้ในภายหลังว่าเป็นความท้าทายที่เกิดขึ้นซ้ำๆ

ตัวอย่างเคล็ดลับสำหรับการทดสอบโมดูล

ต่อไปนี้เป็นคำแนะนำบางประการที่ควรพิจารณาก่อนทำการทดสอบโมดูล

• Revตรวจสอบกรณีทดสอบก่อนใช้งาน
• หลีกเลี่ยงความสับสนเกี่ยวกับที่มาของความคลาดเคลื่อน
• ใช้เครื่องมือทดสอบอัตโนมัติ
• ตรวจสอบตัวแปรที่ควรคงเดิม
• สลับโมดูลระหว่างเครื่องทดสอบเพื่อหลีกเลี่ยงการทดสอบตัวเอง
• นำกรณีทดสอบกลับมาใช้ใหม่

เคล็ดลับข้อที่ห้ามีความสำคัญมากกว่าที่ความยาวของมันบ่งบอก นักพัฒนาที่ทดสอบเฉพาะโมดูลที่เพิ่งเขียนเสร็จจะทำซ้ำสมมติฐานเดิมที่ทำให้เกิดข้อบกพร่อง ดังนั้นการหมุนเวียนโมดูลระหว่างบุคคลจึงเป็นหนึ่งในวิธีเพิ่มคุณภาพที่ประหยัดที่สุดวิธีหนึ่ง

การทดสอบหน่วยเทียบกับการทดสอบโมดูล

ในหลายทีมมักใช้สองคำนี้สลับกันไปมา แต่ผู้เขียนและขอบเขตงานนั้นแตกต่างกัน

การทดสอบโมดูล เทียบกับ การทดสอบส่วนประกอบ เทียบกับ การทดสอบการบูรณาการ

การทดสอบโมดูลยังอยู่ติดกับอีกสองระดับที่อยู่ใกล้เคียงกัน ซึ่งอาจทำให้สับสนได้ง่าย ตารางนี้แยกความแตกต่างระหว่างสองระดับนี้ตามสิ่งที่ถูกทดสอบและผู้ที่มักทำการทดสอบ

ในการใช้งานทั่วไป การทดสอบส่วนประกอบ และการทดสอบโมดูลมักถูกมองว่าเป็นกิจกรรมเดียวกัน ในขณะที่ การทดสอบการรวม จะเริ่มต้นก็ต่อเมื่อแต่ละโมดูลผ่านการทดสอบแล้วเท่านั้น

ความท้าทายในการทดสอบโมดูล

นี่คือความท้าทายที่ทีมต่างๆ พบเจอบ่อยที่สุดเมื่อนำการทดสอบโมดูลมาใช้

• การทดสอบแบบไม่เพิ่มขึ้นต้องอาศัยการทำงานมากขึ้น — การรวมทุกอย่างเข้าด้วยกันก่อน หมายความว่าหากเกิดข้อผิดพลาดเพียงครั้งเดียว ผู้ทดสอบอาจต้องกลับไปทำโปรแกรมทั้งหมดใหม่อีกครั้ง
• การทดสอบความเข้าใจผิดทวีคูณ — คำสั่ง stub ที่ให้ค่าที่ไม่สมจริงจะทำให้ได้ผลลัพธ์เป็นสีเขียว ซึ่งไม่ได้พิสูจน์อะไรเลย
• การทดสอบการแก้ไขข้อผิดพลาดมักจะ — โค้ดโครงสร้างพื้นฐานมีข้อบกพร่องในตัวของมันเอง และเวลาที่ใช้ในการแก้ไขไดรเวอร์ก็คือเวลาที่ไม่ได้ใช้ในการทดสอบโมดูล
• จำเป็นต้องเข้าใจโค้ด — การออกแบบแบบกล่องขาวหมายความว่า ผู้ทดสอบที่ไม่สามารถอ่านโมดูลได้ จะไม่สามารถออกแบบกรณีทดสอบที่มีความหมายสำหรับโมดูลนั้นได้

คำถามที่พบบ่อย